6G 需要新波形吗:Zak-OTFS 与 CP-OFDM 的比较
信号处理
2026-01-23 v1 信息论
math.IT
摘要
在全球范围内,人们对新波形(尤其是 Zak-OTFS)的兴趣日益浓厚,空中实现也开始出现。在 OFDM 和 Zak-OTFS 之间做出选择,与其说是在波形之间做选择,不如说是在防止载波间干扰(ICI)和接纳 ICI 之间做出的架构选择。在 OFDM 中,一旦输入输出(I/O)关系已知,至少在没有 ICI 的情况下,均衡相对简单。然而,在存在 ICI 的情况下,I/O 关系是不可预测的,其获取也并非易事。相比之下,由于码间干扰(ISI),Zak-OTFS 中的均衡更为复杂,然而其 I/O 关系是可预测的,且获取简单。Zak-OTFS 在具有高时延/多普勒信道扩展(即高移动性和/或大型小区)的双色散 6G 用例中表现出卓越的性能,但架构选择取决于当前和未来的典型用例。什么算典型在一定程度上取决于地理因素,因为大的时延扩展是大型小区的特征,而在许多重要的无线市场中,大型小区是常态而非例外。本文对循环前缀 OFDM(CP-OFDM)和 Zak-OTFS 在全范围 6G 传播环境下的性能进行了全面比较。性能结果为这一基础架构选择提供了深刻见解。
引用
@article{arxiv.2601.15602,
title = {Does 6G Need a New Waveform: Comparing Zak-OTFS with CP-OFDM},
author = {Imran Ali Khan and Saif Khan Mohammed and Ronny Hadani and Ananthanarayanan Chockalingam and Robert Calderbank and Anton Monk and Shachar Kons and Shlomo Rakib and Yoav Hebron},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.15602},
year = {2026}
}
备注
This work has been submitted to the IEEE for possible publication